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Carta solar
Durante el proceso de diseño arquitectónico, uno de los pasos claves es la comprensión y predicción de la trayectoria solar. Con este propósito, es importante ubicar el sitio según su latitud y su longitud. La latitud es la distancia angular entre el ecuador y un punto determinado en la Tierra, medida a lo largo del meridiano en el que se encuentra dicho punto; así, se originan los paralelos (norte o sur, variando entre 0° y 90°), tales como el ecuador, el trópico de Cáncer, el trópico de Capricornio y los dos círculos polares. Es importante señalar, que cada latitud tiene una carta solar específica.
La longitud expresa la distancia angular entre un punto dado de la superficie terrestre y el meridiano que se toma como 0°, medida a lo largo del paralelo en el que se encuentra dicho punto; así se origina el meridiano de Greenwich, base de referencia para indicar las horas, según los husos horarios correspondientes al resto de los meridianos (este u oeste, variando entre 0° y 180°). Esto último es importante de identificar en el análisis solar, ya que la carta solar se puede referir a la hora solar, definida de modo que el Sol alcance su punto culminante a mediodía. Otra manera de utilizar la carta solar es mediante la hora legal correspondiente, para la cual hay que considerar el huso horario, la longitud local y, eventualmente, el cambio de horario durante el verano.
Consiste en una representación gráfica en planta, que nos permite obtener la posición del Sol en el cielo con respecto a nuestra ubicación, considerando una latitud específica. La carta solar contiene información sobre fechas y horas específicas, para las cuales se obtienen los ángulos solares de:
a) Azimut. Es el ángulo de orientación del Sol sobre el horizonte.
Se forma por la proyección perpendicular del Sol (arriba en el horizonte) sobre el plano horizontal. Usualmente es medido desde el norte en sentido de las manecillas del reloj (figura A.1).
Figura A.1. Ángulos de azimut señalados en la carta solar.
Consultar la versión a color en anexo 4.
b) Altura. Es el ángulo de elevación formado entre el Sol y el plano horizontal en el que se encuentra el observador (figura
A.2). Se mide en grados, entre el 0 y 90. Éste último es conocido como el cenit, o punto imaginario ubicado directamente
«arriba» en el cielo, de una ubicación particular.
Una de las cartas solares ampliamente utilizada es la denominada «estereográfica», que basa la proyección del recorrido del sol en una semiesfera. Los elementos importantes en la lectura de esta carta solar son el cenit, el centro del círculo y la circunferencia periférica. El cenit es el punto ubicado justo encima del observador; el centro del círculo representa el punto de observación y la circunferencia representa el horizonte. Otros elementos claves son los arcos horizontales que representan las trayectorias del sol durante ciertos días específicos del año (comúnmente el día 21 de los meses). Asimismo, los arcos verticales que representan las horas del día. A continuación, se explican estos componentes claves para la lectura e interpretación de la carta solar estereográfica.
1. Circunferencia exterior donde se señalan los ángulos de azimut que van de 0° a 360°, en sentido de las manecillas del reloj, y respecto a su centro (figura A.1). 2. Eje vertical donde se señalan los ángulos de altura solar que van de 0° a 90°; donde 90° representa el cenit, justo arriba del observador (figura A.2). 3. Curvas horizontales que representan el recorrido aparente del
Sol en fechas específicas del año. Se suelen incluir fechas claves, como los solsticios y equinoccios. En la figura A.3 se resaltan en magenta las trayectorias correspondientes al solsticio de verano e invierno. El primero ocurre el 21 de junio, es el día más largo del año, y representa la máxima inclinación hacia el norte, para la latitud de Puebla (y, en general, para los sitios ubicados en el hemisferio norte). El segundo solsticio es el 21 de diciembre, es el día más corto del año, y representa la máxima inclinación hacia el sur, para la latitud estudiada (y aquéllas del hemisferio norte). Estas fechas son claves para
Figura A.2. Ángulos de altura señalados en la carta solar.
Consultar la versión a color en anexo 4.
Figura A.3. Recorrido aparente del Sol según los meses del año.
Consultar la versión a color en anexo 4.
